Leistungsrückgang am Brunnen – ein Planungsfehler?

Die Ergiebigkeit eines im Jahre 2001 errichteten Brunnens im ausgeprägt wasserwegsamen und gut durchlässigen Lockersediment betrug beim Neubau mehr als 23 m³/(h • m). Dieser hohe Wert verminderte sich trotz Regenerierungen innerhalb weniger Jahre stark, und selbst eine Intensiventsandung erbrachte lediglich eine temporäre Leistungssteigerung auf gerade einmal 10 m³/(h • m). Die Ergebnisse waren für den Betreiber des Brunnens Anlass, vor weiteren Regenerierungsmaßnahmen die Ursachen der diese Ergiebigkeitsminderung verursachenden Kolmation und die damit zusammenhängenden Vorgänge mithilfe geophysikalischer Methoden zeitabhängig zu beobachten.

Der Oldenburgisch-Ostfriesische Wasserverband (OOWV) betreibt eine Vielzahl von Brunnen in den im Versorgungsgebiet anstehenden, in der Regel sandigen Lockersedimenten von zumeist hoher Wasserwegsamkeit bzw. -durchlässigkeit.
Die Ergiebigkeit eines dieser im Jahre 2001 errichteten Brunnen (dBohr = 1000 mm, dAusbau = 400 mm; s.u.) verminderte sich trotz Regenerierungen innerhalb weniger Jahre sehr stark und selbst eine Intensiventsandung mithilfe eines vorgeblich tief in den verkiesten Ringraum eindringenden Verfahrens erbrachte lediglich eine marginale und zudem nur temporäre Leistungssteigerung. Mithilfe von Untersuchungen nach den gängigen Standards sowie anhand konventioneller geophysikalischer Messungen im Brunnen konnten dafür keine Ursachen gefunden werden, was den Betreiber des Brunnens veranlasste, vor weiteren (teuren) Regenerierungen die Ursachen dieser Ergiebigkeitsminderung und die damit zusammenhängenden Vorgänge zeitabhängig zu beobachten. Hierzu wurden sowohl im Brunnen als auch in dessen Peilrohr erneut geophysikalische Methoden eingesetzt, die jedoch der Ausbaugeometrie so angepasst waren, dass damit nicht nur Aussagen für den Brunnen selbst und dessen nächste Umgebung, sondern auch für die brunnenfernen Abschnitte des hier sehr großen Ringraums gewonnen werden konnten.
Durch diese zu vier Terminen zwischen September 2009 und Januar 2012 durchgeführten Untersuchungen wurde festgestellt, dass sich durch aus dem Gebirge eintretendes Feinkorn und dessen vorrangige Ablagerung im Filtersand der Außenschüttung eine erhebliche Kolmation ausbildet und für die starke Ergiebigkeitsminderung verantwortlich ist. Dieser Feinkorneintrag reichert sich zuerst im Übergangsbereich Gebirge/ Ringraum sowie in den brunnenfernen Ringraumabschnitten an. Im Zusammenhang mit einsetzender „Kolmationssättigung“ dieser Bereiche wandert er von außen nach innen, nähert sich dadurch zunehmend der Wasserfassung selbst und macht sich dort u. a. mit einsetzender Trübung bemerkbar. Die Wasserwegsamkeiten der doppelten Filterkiesschüttung werden dadurch sukzessive zugesetzt. Das führt nicht nur zu einer ungleichmäßigen Brunnenanströmung und zur Verminderung der effektiven Filtermächtigkeit, sondern hat auch eine sich in den Leistungskenngrößen des Brunnens signifikant bemerkbar machende Abnahme der Filterdurchlässigkeit und der Ergiebigkeit des Brunnens zur Folge.



Copyright: © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH
Quelle: Heft 01 - 2013 (Januar 2013)
Seiten: 8
Preis inkl. MwSt.: € 8,00
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